Parfois, le matin, on voit les fumées qui ne parviennent pas à monter. Pourquoi ça?

C'est assez fréquent en autome, le matin. En voyant des feux de branchages, ou d'usines, on les voit parvenir à une certaine altitude, puis plafonner. Bon, une petite image alors, si vous ne voyez pas ce dont je parle:

Au fond d'une vallée, des fumées qui ne parviennent pas à monter.

C'est bizarre, j'avais pourtant bien compris que de la fumée montait, entraînée par l'air chaud. Pourquoi cette fumée-ci refuse de grimper?

Une situation classique: en milieu de journée, le Soleil chauffe le sol. L'air à son contact s'échauffe aussi. Comme plus haut, on est plus loin du sol chaud, il fait plus frais. Donc, la bulle d'air chaud peut monter, du moins tant qu'elle est plus chaude que l'air environnant. La fumée d'un feu de camp, si elle a un minimum d'éducation, se conforme alors à ce principe et "ascensionne".

Ah oui, je ne vous ferai bien sûr pas l'injure de vous rapeller que l'air chaud est moins dense que le froid, et qu'il monte dans celui-ci, tel un ballon lâché sous l'eau, poussé par Archimède.

Si l'air chaud ne monte plus, c'est qu'il devient aussi dense que l'air qui l'entoure. C'est peut-être pour ça que notre fumée plafonne?... Réfléchissons.

La situation qui nous intéresse: La nuit, le sol s'est bien refroidi. Au matin, avant que le Soleil n'ait commencé à réchauffer efficacement le sol, l'air au contact du sol est froid, sur plusieurs mètres d'épaisseur. Une bulle d'air chaud, produite par un feu peut alors s'élever. Mais, un peu plus haut, l'air qui ne touchait pas le sol la nuit passée, ne s'est pas autant refroidi que celui qui était plus bas. Il y a donc une zone curieuse où la température de l'air peut remonter alors même qu'on s'éloigne du sol, c'est une couche d'inversion.

Mettez-vous à la place de cette bulle chaude qui monte paisiblement: au fur et à mesure de son ascension, elle se refroidit lentement, mais si elle arrive à une altitude où l'air environnant est plus chaud qu'elle même, elle cessera sa progression. On verra alors la fumée s'étaler, et rester à une altitude étonnament constante.

Un schéma pour résumer tout ça:

Pour une fois, je me passerai de réexpliquer ce qui a été dit au-dessus... Il suffit de se souvenir que l'air ne monte que s'il est plus chaud que l'air alentour...

Ces couches d'inversion, sur les villes, forcent les gaz chauds polluants à rester au voisinage des poumons des malheureux habitants des cités...

Une pensée pour les adeptes du vol à voile (parapentistes, pilotes de planeurs et autres vautours...). Les vols du petit matin, l'automne et l'hiver ne sont guère propices aux ascensions, vous savez maintenant pourquoi. Il leur faut attendre que le Soleil, en chauffant le sol, détruise la couche d'inversion, ce qui fera enfin naître les courants ascendants propices aux jeux aériens non motorisés.